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❀分支与循环语句
前言： 在编程的世界里，构建程序的基石不仅仅是数据的表示与处理，更在于如何根据条件做出选择，以及如何重复执行特定的代码块以完成任务。这正是分支语句（如if-else、switch等）和循环语句（如for、while、do-while等）大放异彩的舞台。它们如同编程语言的导航员和动力源泉，引领着代码逻辑在复杂的任务中穿梭前行，实现高效、灵活的程序逻辑控制
分支语句： 让我们能够基于不同的条件执行不同的代码块，它们如同决策树上的分叉，每个分叉都代表了一个可能的路径，根据条件判断的结果选择最合适的路径继续执行。这种能力使得程序能够根据用户输入、系统状态或计算结果等外部条件灵活地调整其行为，从而应对各种复杂多变的场景
循环语句： 是重复执行某段代码的强大工具。无论是需要遍历数组、处理大量数据、还是执行周期性任务，循环语句都能以简洁高效的方式完成任务。它们通过设定循环条件和循环体，使得程序能够在满足条件的情况下不断重复执行特定的操作，直至条件不再满足为止。这种能力极大地提高了程序的自动化程度和执行效率
因此，掌握分支和循环语句是成为一名合格程序员不可或缺的一步 。它们不仅是构建程序逻辑的基本单元，更是实现复杂功能和优化程序性能的关键所在。在接下来的内容中，我们将深入探讨这两种语句的工作原理、语法规则以及实际应用场景，帮助大家更好地理解并灵活运用它们来编写高效、可靠的程序代码
让我们一同踏上这段充满挑战与收获的C语言分支与循环语句之旅吧！
📒1. 什么是语句?
C语句可分为以下五类：
- 表达式语句
- 函数调用语句
- 控制语句
- 复合语句
- 空语句
我们今天介绍的是控制语句：
控制语句用于控制程序的执行流程，以实现程序的各种结构方式（C语言支持三种结构：顺序结构、选择结构、循环结构），它们由特定的语句定义符组成
控制语句可分为以下三类：
- 条件判断语句也叫分支语句：if语句、switch语句；
- 循环执行语句：do while语句、while语句、for语句；
- 转向语句：break语句、goto语句、continue语句、return语句
📜2. 分支语句
分支语句（Branch Statements）在编程中扮演着至关重要的角色，它们允许程序根据特定的条件执行不同的代码块。这种能力使得程序能够处理不同的输入、状态或计算结果，从而以灵活和动态的方式响应各种情况
我们在前两节入门时简单提到过
🔄if 语句
if 语句代码示例：
// 语法结构：
if(表达式)
语句1;
else
语句2;
//多分支
if(表达式1)
语句1;
else if(表达式2)
语句2;
else
语句3;
在 if 语句中，我们规定如果表达式的结果为真，则语句执行
注意： 在C语言中0表示假，非0表示真
如果表达式的结果为真，我们想要执行多条指令就需要用 { } 将指令括起来代表一个代码块
if(表达式1)
{
指令1;
指令2;
......
}
else if(表达式2)
{
指令3;
指令4;
......
}
else
{
指令5;
......
}
🍁else 的匹配
我们先来看一段代码：
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if(a == 1)
if(b == 2)
printf("hehe\n");
else
printf("haha\n");
return 0;
}
我想大部分人以为会输出haha，但是实际它什么都不会输出，因此我们要将代码写规范
因为：
else的匹配是和它离的最近的if匹配的
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if(a == 1)
{
if(b == 2)
{
printf("hehe\n");
}
}
else
{
printf("haha\n");
}
return 0;
}
所以一定要将代码写规范，不然会发生想不到的错误
🍂if 书写形式
//代码1
if (condition) {
return x;
}
return y;
//代码2
if(condition)
{
return x;
}
else
{
return y;
}
//代码3
int num = 1;
if(num == 5)
{
printf("hehe\n");
}
//代码4
int num = 1;
if(5 == num)
{
printf("hehe\n");
}
代码2和代码4更好，逻辑更加清晰，不容易出错，书写代码3时，如果疏忽少了一个=那么结果将有很大差异
💬switch 语句
🎩switch中 break
在switch语句中，我们没办法直接实现分支，搭配break使用才能实现真正的分支
switch代码示例：
#include <stdio.h>
int main()
{
int day = 1;
switch (day)
{
case 1:
printf("星期一\n");
break;
case 2:
printf("星期二\n");
break;
case 3:
printf("星期三\n");
break;
case 4:
printf("星期四\n");
break;
case 5:
printf("星期五\n");
break;
case 6:
printf("星期六\n");
break;
case 7:
printf("星期天\n");
break;
}
return 0;
}
注意：break语句 的实际效果是把语句列表划分为不同的分支部分
如果我们想 输入1-5，输出的是“weekday”; 输入6-7，输出“weekend”，我们可以用 break 来划分
int main()
{
int day = 3;
switch (day)
{
case 1:
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
printf("weekday\n");
break;
case 6:
case 7:
printf("weekend\n");
break;
}
return 0;
}
注意：建议在最后一个 case 语句的后面加上一条 break语句，避免出现在以前的最后一个 case 语句后面忘了添加 break语句
🎈default子句
如果表达的值与所有的case标签的值都不匹配的话，所有的语句都被跳过。程序并不会终止，也不会报错，因为这种情况在C中并不认为是个错误。
但是，如果我们想在不匹配所有标签的表达式的值时让程序输出特定语句，我们可以在语句列表中增加一条default子句，在里面加入特定语句
default:
......
break;
注意：
- 写在任何一个 case 标签可以出现的位置
- 当 switch 表达式的值并不匹配所有 case 标签的值时，这个 default 子句后面的语句就会执行。所以，每个switch语句中只能出现一条default子句
- 它可以出现在语句列表的任何位置，而且语句流会像执行一个case标签一样执行default子句
建议在每个 switch 语句中都放一条default子句是个好习惯，甚至可以在后边再加一个 break
📚3. 循环语句
循环语句是编程中非常重要的一部分，它们允许程序重复执行一段代码块直到满足某个条件为止。循环语句可以分为几种不同的类型，但最常见的是for循环、while循环和do-while循环
🧩while 循环
🌞while中 break
int main()
{
int i = 1;
while (i <= 10)
{
if (i == 5)
break;
printf("%d ", i);
// 这里输出的是 1，2，3，4
i = i + 1;
}
return 0;
}
break在while循环中的作用：
- 其实在循环中只要遇到break，就停止后期的所有的循环，直接终止循环
- 所以：while中的break是用于永久终止循环的
🌙while中 continue
int main()
{
int i = 1;
while (i <= 10)
{
i = i + 1;
if (i == 5)
continue;
printf("%d ", i);
// 这里输出的是 2,3,4,6,7,8,9,10,11
}
return 0;
}
continue在while循环中的作用就是：
- continue是用于终止本次循环的，也就是本次循环中continue后边的代码不会再执行，而是直接跳转到while语句的判断部分。进行下一次循环的入口判断
🧩for 循环
for 循环代码示例：
for(表达式1; 表达式2; 表达式3)
循环语句;
- 表达式1：为初始化部分，用于初始化循环变量的
- 表达式2：为条件判断部分，用于判断循环时候终止
- 表达式3：为调整部分，用于循环条件的调整
for 循环的使用代码示例：
// 打印 1-10的数字
int main()
{
int i = 0;
//for(i=1/*初始化*/; i<=10/*判断部分*/; i++/*调整部分*/)
for (i = 1; i <= 10; i++)
{
printf("%d ", i);
}
return 0;
}
for循环的执行流程图：
⛰️break和continue在for循环中
for循环中也可以出现break和continue，他们的意义和在while循环中是一样的
// 代码1
int main()
{
int i = 0;
for (i = 1; i <= 10; i++)
{
if (i == 5)
break;
printf("%d ", i);
}
return 0;
}
// 代码2
int main()
{
int i = 0;
for (i = 1; i <= 10; i++)
{
if (i == 5)
continue;
printf("%d ", i);
}
return 0;
}
🏞️for语句的循环控制变量
- 不可在for 循环体内修改循环变量，防止 for 循环失去控制
- 建议for语句的循环控制变量的取值采用“前闭后开区间”写法
int i = 0;
// 前闭后开的写法
for(i=0; i<10; i++)
{
// 语句......
}
-注意： for循环中的初始化部分，判断部分，调整部分是可以省略的，但是不建议初学时省略，容易导致问题
for(;;)
{
......
}
🌄for循环和while循环
代码对比：
int i = 0;
//实现相同的功能，使用while
i=1;//初始化部分
while(i<=10)//判断部分
{
printf("hehe\n");
i = i+1;//调整部分
}
//实现相同的功能，使用while
for(i=1; i<=10; i++)
{
printf("hehe\n");
}
可以发现在while循环中依然存在循环的三个必须条件，但是由于风格的问题使得三个部分很可能偏离较远，比较分散，这样查找修改就不够集中和方便。
所以，for循环的风格更胜一筹；for循环使用的频率也最高，我本人也比较喜欢用for循环（嘻嘻）
🧩do while 循环
do while 循环代码示例：
do
{
循环语句;
}while(表达式);
do while循环的执行流程图：
注意： 循环至少执行一次
int main()
{
int i = 1;
do
{
printf("%d ", i);
i=i+1;
}while(i<=10);
return 0;
}
🌄do while循环中的break和continue
总体来说和之前差不太多
代码示例：
// 代码1
int main()
{
int i = 1;
do
{
if(5 == i)
break;
printf("%d ", i);
i=i+1;
}while(i<=10);
return 0;
}
// 代码2
int main()
{
int i = 1;
do
{
if(5 == i)
continue;
printf("%d ", i);
i=i+1;
}while(i<=10);
return 0;
}
📝4. goto语句
C语言中提供了可以随意滥用的 goto语句和标记跳转的标号。
从理论上
goto语句是没有必要的，实践中没有goto语句也可以很容易的写出代码。但是某些场合下goto语句还是用得着的，最常见的用法就是终止程序在某些深度嵌套的结构的处理过程
例如：一次跳出两层或多层循环。
多层循环这种情况使用break是达不到目的的。它只能从最内层循环退出到上一层的循环
goto语句代码示例：
for(...)
for(...)
{
for(...)
{
if(disaster)
goto error;
}
}
.......
error:
if(disaster)
// 处理错误情况
这里来介绍一个幽默小程序 -> 关机程序
关机程序代码示例：
// goto语句
#include <stdio.h>
int main()
{
char input[10] = {0};
system("shutdown -s -t 60");
again:
printf("电脑将在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机!\n请输入:>");
scanf("%s", input);
if(0 == strcmp(input, "我是猪"))
{
system("shutdown -a");
}
else
{
goto again;
}
return 0;
}
// 循环语句
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
char input[10] = {0};
system("shutdown -s -t 60");
while(1)
{
printf("电脑将在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机!\n请输入:>");
scanf("%s", input);
if(0 == strcmp(input, "我是猪"))
{
system("shutdown -a");
break;
}
}
return 0;
}
📖5. 总结
在编程的浩瀚宇宙中，分支与循环语句犹如夜空中最亮的星辰，指引着程序逻辑的方向，赋予了代码以生命与智慧。它们不仅是编程语言中的基础构件，更是实现复杂逻辑、优化算法、以及构建动态交互体验的关键所在
分支语句让我们学会了如何在程序中做出决策，根据不同的条件执行不同的代码路径。这种能力让我们的程序更加智能，能够处理各种复杂的场景和变化。而循环语句则赋予了我们重复执行代码块的力量，无论是简单的重复任务，还是复杂的迭代计算，都能得心应手
掌握分支与循环语句，不仅是学习编程的必经之路，更是提升编程技能、解决实际问题的重要手段。它们教会我们如何构建逻辑清晰、结构合理的程序，如何优化代码性能、提升用户体验。在未来的编程之旅中，愿大家能够灵活运用分支与循环语句，创造出更加精彩、更加智能的程序作品。让我们携手并进，在编程的世界里不断探索、不断前行！
希望本文能够为你提供有益的参考和启示，让我们一起在编程的道路上不断前行！
谢谢大家支持本篇到这里就结束了，祝大家天天开心！
